Zemin çivili destekleme sistemlerinin sonlu elemanlar yöntemi ile analizi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, İNŞAAT MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2015
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: NAZİFE NİLAY AĞCAABAT
Danışman: Mehmet Muhit Berilgen
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Zemin çivileri şevlerin stabilitesini artırmak için tüm dünyada yaygın olarak kullanılan yerinde iyileştirme yöntemlerinden biridir. Günümüzde zemin çivilerinin tasarımında yerel ve genel stabilite analizleri yapılmaktadır. Stabilite analizleri limit dengeye dayalı zemin şev analizleri yöntemleri kullanılmaktadır. Bu yöntemlerde ortamdaki yer değiştirme ve şekil değiştirmeler hesaplanamadığından zemin çivili kazılarda duvar ve çevredeki yapılardaki yer değiştirmelerin hesaplanmasında çoğunlukla sonlu elemanlar, sonlu farklar veya başka bir sayısal analiz yöntemi kullanılması yoluna gidilmektedir. Bu sayısal analiz yöntemleri ile gerçekleştirilen tasarımlarda zeminin yük altında doğrusal olmayan davranışı, kazı inşa adımları ve yapısal elemanlarda zemin/yapı etkileşimi dikkate alındığından tasarımlar diğer analiz yöntemlerine göre daha güvenli ve ekonomik olabilir. Ancak sayısal analizler ile stabilite analizlerindeki sınanmışlık eksikliği gözönünde bulundurulduğunda sayısal analizlerin kullanımını yaygınlaştırmak için farklı zemin koşulları ve geometriye sahip zemin çivisi tasarımlarının analizlerinin yapılarak arazi gözlemleri ile karşılaştırılmasına ihtiyaç bulunmaktadır. Bu ihtiyaçtan yola çıkılarak bu tez çalışmasında zemin çivili bir duvarın sayısal analizleri yapılarak arazi gözlemleri ile karşılaştırılmıştır. Bu kapsamda zemin çivilerinin stabilitesinin araştırıldığı Fransa'da yapılmış Clouterre 1991 Projesi kapsamında gerçekleştirilen 1:1 ölçekli zemin çivili bir duvarın sayısal analizleri yapılarak arazi ölçümleri ile karşılaştırılmıştır. Yapılan iki boyutlu gerilme şekil değiştirme analizleri Plaxis ticari yazılımı ile yapılmış olup zemin çivisi elemanları yazılımın bünyesindeki geogrid (çekme levhası), plak ve gömülü kiriş elemanlar ile modellerek analiz sonuçları deneylerde alınan ölçümler ile karşılaştırılmıştır. Stabilite tahkiklerininde yapıldığı bu analizlerde elde edilen güvenlik sayıları limit dengeye dayalı dilim yöntemi sonuçları ile karşılaştırılmıştır. Limit dengeye dayalı klasik şev stabilite analizleri Clouterre projeleri ile geliştirilen TALREN yazılımı ile gerçekleştirilmiştir. Yapılan bu analizler sonucunda yer değiştirmelerin arazi ölçümlerine yakın olduğu ve PLAXİS 2D'de çivi için kullanılan plak, geogid ve gömülü sıra kiriş sonlu elemanlarında hesaplanan normal ve sürtünme kuvvetlerinin birbirleriyle ve arazi ölçümleri ile uyumlu olduğu görülmekle birlikte gömülü sıra kiriş elemanlardakilerin arazi ölçümlerine daha yakın çıktığı gözlenmiştir. Diğer yandan stabilite analizlerinde sonlu elemanlar yöntemi ile farklı çivi elemanlar için elde edilen güvenlik sayısı biribirleri ile ve limit dengeye dayalı Basitleştirilmiş Bishop ile yapılanlar ile uyumlu çıkmıştır.